题目内容
2.在探究“冰的熔化”和“水的沸腾”实验中,小明用了如图所示的两组实验装置.(1)为探究“水的沸腾”实验,他应选择的装置是乙(选填“甲”或“乙”).实验结束后,同学们相互交流时,有的小组觉得把水加热到沸腾的时间过长,请你说出两条缩短加热时间的方法①适当减少水量;②适当提高水温.
(2)在探究水的沸腾实验中,绘出了水沸腾时的温度-时间关系图象如图丙.请你找出丙图中哪段图象是错误的CD段.你判断的理由是:水沸腾时继续吸热,温度保持不变,实验时若温度计的玻璃泡碰到烧杯底部,则测得试管内水的温度值偏大.
(3)若探究“冰的熔化”实验,他应选择的装置是甲(选填“甲”或“乙”),采用这种加热方式的好处是受热均匀;该实验应该选用较小的冰块(选填“较大的冰块”或“较小的冰块”),小明发现冰熔化过快.应采取的操作是移走酒精灯.
(4)如图丁所示为小明在探究某种物质熔化规律的实验中,根据实验数据画出了温度随时间变化的图象,根据图象特征回答下列问题:该物质是晶体(填“晶体”或“非晶体”);该物质的熔点是48℃;该物质温度为35℃时处于固态(填“固”或“液”);该物质从开始熔化到完全熔化,持续的时间是6min.
分析 (1)根据探究“水的沸腾”实验和探究“冰的熔化”实验的要求可以对装置做出选择;掌握减小加热时间的方法:适当减少水量;适当提高水的初温;给烧杯加盖.
(2)根据水沸腾的特点可找出图3中错误.使用温度计测量液体的温度时,温度计的玻璃瓶不能碰到容器底和容器壁.
(3)为使一些固态物质能够被均匀加热,可以将固体物质弄碎,并放入试管中,利用水进行加热,要减慢冰的熔化速度,可从怎样让烧杯中水的温度升高的慢一些入手.
(4)图中有一段时间物质吸热但温度不变,说明这是晶体熔化的图象,此时对应的温度点,就是它的熔点;在温度低于熔点时,物质呈固态;熔化持续的时间就是温度不变的那一段时间.
解答 解:(1)根据探究“水的沸腾”实验和探究“冰的熔化”实验的要求可以对装置做出选择:水的沸腾实验可将水直接放入烧杯加热,并不需要放入试管中加热.故选乙.
因图中已经给烧杯加了盖,所以为了减少加热所用时间,除了适当减少水量,减少热量的损失或适当提高水温.
(2)水沸腾时温度不变,故CD段错误.试管中的物质是靠烧杯中的水加热的,试管底的温度比较高;实验时若温度计的玻璃泡碰到试管底部,温度计反映的是试管底的温度,因此测得的温度值偏大.
(3)实验中选用较小的冰块,可以使冰受热更均匀;甲装置将需要加热的物质放入试管中,并用水进行加热,这样可以使物质受热更加均匀;
要减慢冰的熔化速度,可从怎样让烧杯中水的温度升高的慢一些入手,可以暂停加热、增加冰或水的质量,具体措施:移去酒精灯.
(4)图象中BC段吸热但温度不变,说明这是晶体熔化的图象,故该物质是晶体;
BC段所对应的纵轴的温度为48℃,这就是这种物质的熔点;35℃低于物质的熔点,此时物质处于固态;
观察BC段对应的横轴可看出,物质从第6min开始熔化,到第12min结束,共持续6min.
故答案为:(1)乙;①适当减少水量;②适当提高水温;(2)CD段;温度;大;(3)甲;受热均匀;较小的冰块;移走酒精灯;(4)晶体;48;固;6.
点评 本题要注意探究“水的沸腾”实验和探究“冰的熔化”实验的区别以及沸腾的特点.还要注意区分晶体熔化和液体沸腾图象的区分.
| 时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | … |
| 温度/℃ | 91 | 93 | 95 | 97 | 99 | 99 | 99 | 99 | 99 | … |
(2)从实验数据可以看出,水的沸点是99℃.为了说明水沸腾过程中
是否需要吸热,应停止加热,观察水是否继续沸腾.
(3)水沸腾时,可以看到水面上方不停地冒“白气”,产生此现象的原因是水蒸汽遇冷液化成小水滴.
(4)实验结束后,同学们交流时,有的小组觉得把水加热到沸腾时的时间过长,请你说出一种缩短加热时间的方法减少水的质量.
| 实验序号 | 物距u/cm | 像距v、cm | 像的倒正 | 像高h像/cm | 像距与物 距之比(v/u) | 物距与像距之 和(u+v)(cm) |
| 1 | 60.0 | 12.0 | 倒立 | 0.60 | 0.20 | 72.0 |
| 2 | 50.0 | 12.5 | 倒立 | 0.75 | 0.25 | 62.5 |
| 3 | 30.0 | 15.0 | 倒立 | 1.50 | 0.50 | 45.0 |
| 4 | 18.0 | 22.5 | 倒立 | 3.75 | 1.25 | 40.5 |
| 56 | 16.0 | 26.7 | 倒立 | 5.00 | 1.67 | 42.7 |
| 6 | 14.0 | 35.0 | 倒立 | 7.50 | 2.50 | 49.0 |
①由实验序号1-3的数据,可得结论当u>2f时,成倒立、缩小的实像,f<v<2f;
②由实验序号4-6的数据,可得结论当f<u<2f时,成倒立、放大的实像,v>2f.
(2)他们继续分析数据,得到
①根据实验序号1-6的数据,分析比较像距v随物距u的变化情况及相关条件,可得出的初步结论是:凸透镜成像时,像距v随物距u的减小而增大.
②根据实验序号1-6的数据,分析比较像高h像与v/u的变化情况及相关条件,可得出的初步结论是:凸透镜成像时,像高h与物高的比值等于像距与物距的比值.
③该小组同学继续利用表中的数据及相关条件,分析、归纳得出结论:
(a)根据实验序号1-3的数据,分析比较物距变化量△u与像距变化量△v的大小关系及成像情况,可得出的初步结论是:当物距大于二倍焦距时,物距变化量△u大于像距变化量△v;
(b)根据实验序号1-6的数据,分析比较物距u变化时,h像、u+v的变化情况,可得出得初步结论是:当物体成实像时,物距越小,像越大,物距与像距的和(u+v)先变小后变大.
| A. | 甲带正电、乙带负电 | B. | 甲带正电、乙带负电 | ||
| C. | 甲带正电、乙带正电 | D. | 甲带负电、乙带负电 |
| A. | 打开茶叶盒,茶香飘满屋--是茶叶的升华现象 | |
| B. | 泡茶时,水面冒白气-是水蒸气液化现象 | |
| C. | 茶水太烫,吹一吹凉得快--是由于吹气加快了茶水的蒸发 | |
| D. | 透过玻璃茶杯看到手指变粗--是由于装水的茶杯相当于一个放大镜 |
| A. | α粒子在M点的速率比在Q点的大 | |
| B. | 三点中,α粒子在N点的电势能最大 | |
| C. | 在重核产生的电场中,M点的电势比Q点的低 | |
| D. | α粒子从M点运动到Q点,电场力对它做的总功为负功 |